2024年电路与系统复试专题_第1页
2024年电路与系统复试专题_第2页
2024年电路与系统复试专题_第3页
2024年电路与系统复试专题_第4页
2024年电路与系统复试专题_第5页
已阅读5页,还剩26页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

电路与系统复试专题

模拟电路

1.有源滤波器和无源滤波器的区分

答:无源滤波器:这种电路重要有无源元件R、L和C组成

有源滤波器:集成运放和R、C组成。具备不用电感、体积小、重量轻等优点。

集成运放的开环电压增益和输入阻抗均很高,输出电阻小,组成有源滤波电路后

还具备一定的电压放大和缓冲作用。但集成运放带宽有限,因此目前的有源滤波

电路的工作频率难以做得很高。

2.什么是负载?什么是带负载能力?

答:把电能转换成其他形式的能的装置叫做负载。对于不一样的负载,电路输出

特性(输出电压,输出电流)儿乎不受影响,不会因为负载的激烈变化而变,这

就是所谓的带载能力

3什么是输入电阻和输出电阻?

答:在独立源不作用(电压源短路,电流源开路)的情况下,由端口看入,电路

可用一个电阻元件来等效。这个等效电阻称为该电路的输入电阻。从放大电路输

出端看进去的等效内阻称为输出电阻R。。

4.什么叫差模信号?什么叫共模信号?

答:两个大小相等、极性相反的一对信号称为差模信号。差动放大电路输入差模

信号(uil=-ui2)时•,称为差模输入。两个大小相等、极性相同的一对信号称为

共模信号。差动放大电路输入共模信号(uil=ui2)时,称为共模输入。在差动

放大器中,有用信号以差模形式输入,干扰信号月共模形式输入,那么干扰信号

将被抑制的很小。

5.怎样了解阻抗匹配?

答:阻抗匹配是指信号源或者传输线跟负载之间的一个适宜的搭配方式。阻抗匹

配分为低频和高频两种情况讨论。

低虹当负载电阻跟信号源内阻相等时,负载可取得最大输出功率,这就是我们

常说的阻抗匹配之一。对于纯电阻电路,此结论同样适合用于低频电路及高频电

路。当交流电路中含有容性或感性阻抗时,结论有所变化,就是需要信号源与负

载阻抗的的实部相等,虚部互为相反数,这叫做共扼匹配。

在高频电路中:假如传输线的特性阻抗跟负载阻抗不相等(即不匹配)时,在负

载端就会产生反射。为了不产生反射,负载阻抗跟传输线的特性阻抗应当相等,

这就是传输线的阻抗匹配。

6解释电流偏置的产生电路。

答:偏置电路:以常用的共射放大电路说吧,主流是从发射极到集电极的IC,偏

流就是从发射极到基极的IB。相对与主电路而言,为基极提供电流的电路就是所

谓的偏置电路。偏置电路往往有若干元件,其中有一重要电阻,往往要调整阻值,

以使集电极电流在设计规范内。这要调整的电阻就是偏置电阻。

7.偏置电阻:

答:在稳态时(无信号)通过电阻为电路提供或泄放一定的电压或电流,使电路

满足工作需求,或改进性能。

8.什么是电压放大?什么是电流放大?什么是功率放大?

答:电压放大就是只考虑输出电压和输入电压的关系。例如说有的信号电压低,

需要放大后才能被模数转换电路识别,这时就只需做电压放大。

电流放大就是只考虑输出电流于输入电流的关系。例如说,对于一个uA级的信

号,就需要放大后才能驱动某些仪器进行识别(如生物电子),就需要做电流放

大。

功率放大就是考虑输出功率和输入功率的关系。其实实际上,对于任何以上放

大,最后电路中都还是有电压,电流,功率放大的指标在,叫什么放大,只是重

点突出电路的作用而已。

9.晶体管工作在放大区,发射结、集电结怎么偏置的

答:发射结集电结

放大区正偏反偏

饱和区正偏正偏

截至区反偏反偏

10.差分放大电路的功效:答:放大两个输入信号之差

11.推挽结构的实质是什么?

答:一般是指两个三极管分别受两互补信号的控制,总是在一个三极管导通的时

候另一个截止.要实现线与需要用OC(opcncollccior)门电路.假如输出级的有两

个三极管,一直处在一个导通、一个截止的状态,也就是两个三级管推挽相连,

这么的电路结构称为推拉式电路或图腾柱(Totem-pole)输出电路]

12.RC振荡器的组成和匚作原理

答:由放大器和正反馈网络两部分组成。反馈电路由三节RC移相网络组成,每

节移相不超出90。,对某一频率共可移相180。,再加上单管放大电路的反相作用

即可组成正反馈,产生振荡。移相振荡器电路简单,适于轻便型测试设备和遥控

设备使用,但输出波形差,频率难于调整,幅度也不稳定。

13.LC正弦波振荡器有哪几个三点式振荡电路

答:电感三点式振荡器和电容三点式振荡器。

14.电路的谐振

答:假如外加交流电源的频率和L-C回路的固有频率相同时,回路中产生的电流

最大,回路L中的磁场能和C中的电场能恰好自成系统,在电路内部进行互换,

最大程度的从电源吸取能量,而不会有能量返回电源,这就叫谐振。

15.描述CMOS电路中闩锁效应产生的过程及最后的成果?

答:Latch-up闩锁效应,乂称寄生PNPN效应或可控硅整流器(SCR,Silicon

ControlledRectifier)效应。在整体硅的CMOS管下,不一样极性搀杂的区域间都

会组成P-N结,而两个接近的反方向的P-N结就组成了一个双极型的晶体三极管。

因此CMOS管的下面会组成多个三极管,这些三极管自身就也许组成一个电路。

这就是MOS管的寄生三极管效应。假如电路偶然中出现了能够使三极管开通的

条件,这个寄生的电路就会极大的影响正常电路的运作,会使原本的MOS电路

承受比正常工作大得多的电流,也许使电路迅速的烧毁。Latch-up状态下器件在

电源与地之间形成短路,导致大电流、EOS(电过载)利器件损坏。

16.选择电阻时要考虑什么?

答:考虑电阻的阻值(最大,最小)熔点是否以便安装

17.旁路电容

答:可将混有高频电流和低频电流的交流电中的高频成份泄露掉的电容,称做“旁

路电容

18.无源器件:

答:在模拟和数字电路中加以信号,不会变化自己自身的基本特性.如电阻.

有源器件:在模拟和数字电路中加以信号,能够变化自己自身的基本特性.如三

极管.

19.场效应和晶体管比较:

答:a.在环境条件变化大的场所,采取场效应管匕较适宜。

b•场效应管常用来做前置放大器,以提升仪器设备的输入阻抗,减少噪声等。

c.工艺简单,占用芯片面积小,适宜大规模集成电路。在脉冲数字电路中取

得更广泛的应用。

d.场效应管放大能力比晶体管低。

20.基本放大电路的组成标准:

答:a.发射结正偏,集电结反偏。

b.输入回路的接法应当使输入信号尽也许不损失地加载到放大器的输入端。

c.输出回路的接法应当使输出信号尽也许地传送到负载上。

21.实现放大的条件

答:a.晶体管必须偏置在放大区。发射结正偏,集电结反偏。

b.正确设置静态工作点,使整个波形处在放大区。

c.输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流。

d.输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集电极电压,经电容滤波只输

出交流信号。

22.静态:

答:放大电路不加输入信号,电路中各处的电压、电流都是固定不变的直流量,

这时电路处在直流工作状态,简称静态。

直流通路:电容开路,电感短路,信号源短路,保存其内阻

交流通路:电容短路,电感开路

23.功放要求:

答:a.输出功率尽也许大。b.高效率c.非线形失真小d.晶体管的散热和保拧

24.频率赔偿

答:所谓频率赔偿,就是指提升或减少某一特定频率的信号的强度,用来填补信

号处理过程中产生的该频率的减弱或增强。常用的有负反馈赔偿、发射极电容赔

偿、电感赔偿等。

25.虚短:

答:集成运放的两个输入端之间的电压一般接近于零,若把它理想化,则看做零,

但不是短路,故称“虚短

虚虹集成运放的两个输入端几乎不取用电流,假如把他理想化,则看作电流

为零,但不是断开,故称“虚断”

26.基本放大电路种类(电压放大潜,电流放大器,互导放大器和互阻放大潜),

优缺陷,尤其是广泛采取差分结构的原因。

答:放大电路的作用:放大电路是电子技术中广泛使用的电路之一,其作用是将

薄弱的输入信号(电压、电流、功率)不失真地放大到负载所需要的数值。

放大电路种类:(1)电压放大器:输入信号很小,要求取得不失真的较大的输出

压,也称小信号放大器;(2)功率放大器:输入信号较大,要求放大器输出足够

的功率,也称大信号放大器。差分电路是具备这么一个功效的电路。该电路的

输入端是两个信号的输入,这两个信号的差值,为电路有效输入信号,电路的输

出是对这两个输入信号之差的放大。构想这么一个情景,假如存在干扰信号,会

对两个输入信号产生相同的干扰,通过二者之差,干扰信号的有效输入为零,这

就达成了抗共模干扰的目标。

27.放大电路的若干性质

①伏安特性曲线:二极管开启电压为0.7V/0.2V,环境温度升高后,二极管正向

特性曲线左移,方向特性曲线下移。

②晶体管工作在放大区的外部条件是发射结正向偏置旦集电结反向偏置。

③共射特性曲线:输入特性曲线和输出特性曲线。Uce增大时,曲线右移。

截止区、放大区、饱和区。

④结型场效应管UGS(off)和绝缘栅型场效应管UGS(th)。

夹断区、恒流区、可变电阻区。

⑤静态工作点设置为确保:一、放大不失真二、能够放大。

两种共射放大电路:直接耦合、阻容耦合。

放大电路分析措施:直流通路求静态工作点,交流通路求动态参数。截止失真,

饱和失真。等效电路。

Re直流负反馈。晶体管单管三种接法:共射、共基、共集。

共射:既放大电流又放大电压。输入电阻居中,输出电阻较大,频带窄。多用于

低频放大电路。

共整一只放大电压不放大电流。输入电阻小,电压放大和输出电阻与共射相称。

频率特性最佳。

返只放大电流不放大电压。输入电阻最大,输出电阻最小,具备电压跟随特

性。用于放大电路的输入级和输出级。

多级电路耦合方式:

直接耦合:良好的低频特性,可放大变化迟缓的信号。

阻容耦合:各级电路静态工作点独立,电路分析、设计、调试简单。有大电容的

存在不利于集成化。

变压器耦合:静态工作点独立,不利于集成化,可实现阻抗变换,在功率放大中

得到广泛的应用。

抑制温漂的措施:引入直流负反馈、采取温度赔偿,电路中二极管。

28.集成运放电路的组成:

输双端输入的差分放大电路,输入电阻高,差模放大倍数大,抑制共模能

力强,静态电流小。

中间级:采取共射(共源)放大电路,为提升放大倍数采取复合管放大电路,以

恒流源做集电极负载。

输出级:输出电压线性范围宽、输出电阻小(带负载能力强)非线性失真小。多

互补对称输出电路。

集成运放频率赔偿:一、滞后赔偿1.简单电容赔偿2.密勒效应赔偿二、超前赔

29.放大电路中反馈特性

答:直流反馈、交流反馈;正反馈、负反馈。

1.有无反馈的判断,是否存在反馈通路。2.反馈极性的判断:瞬时极性法(净输

入电压,净输入电流)

四种反馈组态:电压串联负反馈、电流串联负反馈、电压并联负反馈、电流并联

负反馈。

电路中引入电压负反馈还是电流负反馈取决于负载欲得到稳定的电压还是稳定

的电流。

电路中引入串联负反馈还是并联负反馈取决于输入信号源是恒压源还是恒流源。

负反馈电路分析措施:要将反馈网络作为放大电路输入端和输出端等效负载。当

考虑反馈网络在输入端的负载效应时,应输出量作用为零。而考虑反馈网络输出

端的负载效应时,应令输入量作用为零。对于电压反馈,输出端短路。电流反馈,

回路断开。

负反馈对放大电路的影响:1.稳定放大倍数2.变化输入输出电阻3.展宽频带4.

减小非线性失真。

串联负反馈增大输入电阻,并联负反馈减小输入电阻;电压负反馈减小输出电阻,

电流负反馈增大输出电阻。

引入负反馈一般标准:

稳定静态工作点,引入直流负反馈;为改进放大电路动态性能,应引入交流负反

馈。

依照信号源的性质决定引入串联负反馈或者并联负反馈。信号源为内阻较小电压

源,为增大输入电阻,减小内阻上压降,应引入串联负反馈。信号源为内阻较大

的电流源,为减小放大电路的输入电阻,使电路取得更大的输入电流,应引入并

联负反馈。

依照负载对放大电路输出量的要求,负载需要稳定的电压信号时,引入电压负反

馈。需要稳定的电流信号时,引入电流负反馈。

需要进行信号变换时,将电流信号转换为电压信号,引入电压并联负反馈。将电

压信号转换为电流信号时,引入电流串联负反馈。

负反馈放大电路自激振荡消除措施:一、滞后赔偿1.简单电容赔偿2.RC滞后赔

偿3.密勒效应赔偿二、超前赔偿。

30.基本运算电路

答:反相百分比电路运算电路、T型反相百分比运算电路、同相百分比运算电路

(电压跟随器)。

积分运算电路和微分运算电路

正弦波振荡条件品质因数Q值越大,选频效果越好。在正弦波振荡电路中,反

馈信号能够取代输入信号,电路引入正反馈。二要有外加选频网络,用以确定振

荡频率。因此四个部分组成:放大电路、选频网络、正反馈网络、稳幅步骤。

电压比较器

对输入信号进行鉴幅与比较的电路。在电压比较器中,集成运放不是处在开环状

态就是只引入了正反馈。

单限比较器,滞回比较器,窗口比较器

31.射极跟随器

答:射极跟随器(又称射极输出器,简称射随器或跟随器)是一个共集接法的电

路,它从基极输入信号,从射极输出信号。它具备高输入阻抗、低输出阻抗、输

入信号与输出信号相位相同的特点。

32.放大电路的频率赔偿的目标是什么,有哪些措施?

答:在放大电路中,因为电抗元件(电容、电感线圈)及晶体管极间电容的存在,

当输入信号信号频率过高或过低时,不但放大倍数数值会变小,并且产生超前或

滞后的相移。频率赔偿重要目标预防自激振荡,使电路稳定。也称相位赔偿或相

位校正法。详细措施:一、滞后赔偿1.简单电容赔偿2.密勒效应赔偿二、超前

赔偿。

33.什么是零点漂移?怎样抑制冬点漂移?

答:零点漂移,就是指放大电路的输入端短路时,输出端尚有迟缓变化的电压产

生,即输出电压偏离本来的起始点而上下漂动。抑制零点漂移的措施一般有:采

取恒温措施;赔偿法(采取热敏元件来抵消放大管的变化或采取特性相同的放大

管组成差分放大电路):采取直流负反馈稳定静态工作点;在各级之间采取阻容

耦合或者采取特殊设计的调制解调式直流放大器等。

34.给出一个差分运放,怎样相位赔偿

答:一般对于两级或者多级的运放才需要赔偿。一般采取密勒赔偿。例如两级的

全差分运放和两级的双端输入单端输出的运放,都能够采取密勒赔偿,在第二级

(输出级)进行赔偿。区分在于:对于全差分运放,两个输出级都要进行赔偿,

而对于单端输出的两级运放,只要一个密勒赔偿。

35.频率响应如:怎么才算是稳定的,变化频率响应曲线的几个措施

答:频率响应一般亦称频率特性,频率响应或频率特性是衡量放大电路对不一样

频率输入信号适应能力的一项技术指标。实质上,频率响应就是指放大器的增益

与频率的关系。一般讲一个好的放大器,不但要有足够的放大倍数,并且要有良

好的保真性能,即:放大器的非线性失真要小,放大器的频率响应要好。“好”:

指放大器对不一样频率的信号要有同等的放大。之因此放大器具备频率响应问

题,原因有二:一是实际放大的信号频率不是单一的;;二是放大器具备电抗元

件和电抗原因。因为放大电路中存在电抗元件(如管子的极间电容,电路的负载

电容、分布电容、耦合电容、射极旁路电容等),使得放大器也许对不一样频率

信号分量的放大倍数和相移不一样。如放大电路对不一样频率信号的幅值放大不

一样,就会引起幅度失真;如放大电路对不一样频率信号产生的相移不一样就

会弓I起相位失真。幅度失真和相位失真总称为频率失真,因为此失真是由电路的

线性电抗元件(电阻、电容、电感等)引起的,故不称为线性失真。为实现信号

不失真放大因此要需研究放大器的频率响应。

数字电子电路总结

1.什么是竞争叮冒险现象?怎样判断?怎样消除?

答:在组合逻辑中,因为门的输入信号通路中通过了不一样的延时,导致抵达该

门的时间不一致叫竞争。产生毛刺叫冒险。假如布尔式中有相反的信号则也许产

生竞争和冒险现象。处理措施:一是接入滤波电容,二是引入选通脉冲,三是增

加冗余项(只能消除逻辑冒险而不能消除功效冒险)。

2.怎样用D触发器实现2倍分频的逻辑电路?什么是状态图?

答:D触发器的输出端加非门接到D端,实现二分频。

状查图是以图形方式表示输出状态转换的条件和规律。用圆圈表示各状态,

圈内注明状态名和取值。用一表示状态间转移。条件能够多个

3.什么是“线与”逻辑,要实现它,在硬件特性上行什么详细要求?

答:线与逻辑是两个输出信号相连能够实现与的功效。在硬件上,要用OC/OD

门来实现,因为不用0C门也许使灌电流过大,而烧坏逻辑门。同时在输出端口

应加一个上拉电阻。

4什么是同时逻辑和异步逻辑?

答:同时逻辑是时钟之间有固定的因果关系。异步逻辑是各时钟之间没有固定的

因果关系。电路设计可分类为同时电路和异步电路设计。同时电路利用时钟冰冲

使其子系统同时运作,而异步电路不使用时钟脉冲做同时。

异步电路重要是组合逻辑电路,用于产生地址译码器、FIFO或RAM的读写控

制信号脉冲,其逻辑输出与任何时钟信号都没有关系,译码输出产生的毛刺一般

是能够监控的。同时电路是由时序电路(存储器和各种触发器)和组合逻辑电路组

成的电路,其所有操作都是在严格的时钟控制下完成的。这些时序电路共享同一

个时钟CLK,而所有的状态变化都是在时钟的上升沿(或下降沿)完成的。

5.Latch与Register的区分,为何目前多用register行为级描述中latch怎样产生的?

答:Latch是电平触发,Register是边缘触发,register在同一时钟边缘触发卜.动

作,符协议时电路的设计思想,而latch则属于异步电路设计,往往会导致时序

分析困难,不适当的应用latch则会大量浪费芯片资源。

6.你所懂得的可编程逻辑器件有哪些?

答:(简单)PROM,PAL,GAL,PLA,(复杂)CPLD,FPGA

FPGA:FieldProgrammableGateArray

CPLD:ComplexProgrammableLogicDevice

7怎样处理亚稳态

答:亚稳态是指触发器无法在某个要求时间段内达成一个可确认的状态。当一个

触发器进入亚稳态时,既无法预测该单元的输出电平,也无法预测何时输出才能

稳定在某个正确的电平上。在这个稳定期间,触发器输出某些中间级电平,或者

也许处在振荡状态,并且这种无用的输出电平能够沿信号通道上的各个触发器级

联式传输下去。

8.什么是三态与非门(TSL)?

答:三态与非门有三种状态:(1)门导通,输出低电平。(2)门截止,输出高电平。

(3)严禁状态或称高阻状态、悬浮状态,此为第三态。

三态门的一个重要用途,就是可向同一条导线(或称总线Y)上轮番传送几组不一

样的数据或控制信号,如图2-17所示。当El、E2、E3轮番接低电平时,Al、B1、

A2、B2、A3、B3三组数据轮番按与非关系传送到总线Y上;而当各门控制端E1、

E2、E3为高电平时,门为严禁状态,相称于与总线Y断开,数据A、B不被传送。

9.什么是集电极开路与非门9c门)?

答:OC门和一般的TTL与非门所不一样的是,它用一个外接电阻RL来替代由

VT3、VT4组成的有源负载,实现与非门逻辑功效,OC门逻辑功效灵活,应用

广泛。10.窄沟道效应:

答:因为边缘场的影响,沟道区耗尽层在沟道宽度两侧向场区有一定的扩张。当

沟道宽度较大时,耗尽层向两侧的扩展部分能够忽视;不过沟道变窄时,边缘场

导致的耗尽层扩展变得不可忽视,这么,耗尽层电荷量比本来计算的要大,这就

产生了窄沟道效应

11.MOS电路的特点:

答:优点1.工艺简单,集成度高。2.是电压控制元件,静态功耗小。3.允许电

源电压范围宽(318V)o4.扇出系数大,抗噪声容限大。

缺陷:工作速度比TTL低。

12.半导体工艺中,掺杂有哪几个方式?

答:依照掺入的杂质不一样,杂质半导体能够分为N型和P型两大类。N型半导

体中掺入的杂质为磷等五价元素,磷原子在取代原晶体结构中的原子并组成共价

键时,多出的第五个价电子很轻易挣脱磷原子核的束缚而成为自由电子,于是半

导体中的自由电子数目大量增加,自由电子成为多数载流子,空穴则成为少数载

流子。P型半导体中掺入的杂质为硼或其他三价元素,硼原子在取代原晶体结构

中的原子并组成共价键时,将因缺乏一个价电子而形成一个空穴,于是半导体中

的空穴数目大量增加,空穴成为多数载流子,而自由电子则成为少数载流子。

13.什么是组合逻辑、时序逻辑以及同时时序逻辑?

答:组合逻辑:输出只是目前输入逻辑电平的函数(有延时),与电路的原始状

态无关的逻辑电路。(无记忆)由与、或、非门组成的网络,常见的有多路微,

数据通路开关,加法器,乘法器等。

时序逻辑:输出不只是目前输入逻辑电平的函数,还与电路目前所处的状态

有关的逻辑电路。(有记忆)由多个触发器和多个组合逻辑块组成的网络,常见

的有计数器,运算控制逻辑,指令分析和操作控制逻辑。

同时时序逻辑:表示状态的存储器组的值只也许在唯一确定的触发条件发生

时变化,只能有时钟的正跳沿或负跳沿出发的状态机就是一例。异步时序逻辑:

触发条件有多个控制原因组成,任何一个原因的跳变都能够引起触发。

14、同时电路和异步电路的区分是什么?

答:回吐电路」存储电路中所有触发器的时钟输入端都接同一个时钟脉冲源,因

而所有触发器的状态的变化都与所加的时钟脉冲信号同时。

异步电路:电路没有统一的时钟,有些触发器的时钟输入端与时钟脉冲源相

连,这有这些触发器的状态变化与时钟脉冲同时,而其他的触发器的状态变化不

与时钟脉冲同时。

15.模数转换器(ADC:

答:模数转换指的是将输入的模拟量转换为数字量输出,实现这种转换功效的电

路称为模数转换器,简称ADC(AnalogDigitalConverter)0

ADC按工作原理的不一样可分为直接ADC和间接ADC。直接ADC有并联比较型

和逐次渐进型等,直接ADC的转换速度快。间接ADC的转换速度慢,如双积分

型ADC。并联比较型ADC、逐次渐进型ADC和双积分型ADC各有特点,应用在

不一样的场所。高速且精度要求不高,能够选用并联比较型ADC;低速、精度

高且抗干扰强的场所,能够选用双积分型ADC;逐次渐进型ADC兼顾了二者的

优点,速度较快、精度较高、价格适中,应用较为普遍。

AD转换要通过采样、保持、量化和编码等过程。采样■保持电路对输入模拟信号

进行采样并保持,量化是对采样信号进行分级,编码则将分级后的信号转换成二

进制代码。对模拟信号采样时,必须满足采样定理。

16.数模转换器(DAC;

答:数模转换器将输入的二进制数字量转换成与之成正比的模拟量;模数转换器

将输入的模拟电压转换成与之成正比的二进制数字量。常见的数-模转换电路

(DAC)有多个类型:权电阻网络DAC、倒T形电阻网络DAC、权电流网络DAC

等。

A/D转换二模拟/数字转换,意思是模拟讯号转换为数字讯号;D/A转换=数字/模

拟转换,意思是数字讯号转换为模拟讯号;ADC=模拟/数字转换器,DAC二数字

/模拟转换器

17.A/D电路组成、工作原理。

答:ADC电路一般由两部分组成,它们是:采样、保持电路和量化、编码电路。

其中量化、编码电路是最核心的部件,任何ADC转换电路都必须包括这种电路。

ADC电路的形式诸多,一般能够并为两类:间接法:它是将采样-保持的模拟信

号先转换成与模拟量成正比的时间或频率,然后再把它转换位数字量。这种一般

是采取时钟脉冲计数器,它又被称为计数器式。它的工作特点是:工作速度低,

转换精度高,抗干扰能力强。直接法:通过基准电压与采样-保持信号进行比较,

从而转换位数字量。它的工作特点是:工作速度高,转换精度轻易确保。

18.组合电路与时序电路区分

答:组合逻辑电路是具备一组输出和一组输入的非记忆性逻辑电路,它的基本特

点是任何时刻的输出信号状态仅取决于该时刻各个输入信号状态的组合,而与电

路在输入信号作用前的状态无关。组合电路是由门电路组成的,但不包括存储信

号的记忆单元,输出与输入间无反馈通路,信号是单向传输,且存在传输延迟时

间。组合逻辑电路的功效描述措施有真值表、逻辑体现式、逻辑图、卡诺图和波

形图等。

时序逻辑电路与组合逻辑电路不一样,在逻辑功效及其描述措施、电路结构、分

析措施和设计措施上都有区分于组合电路的明显特点。在时序逻辑电路中,任意

时刻的输出信号不但和当初的输入信号有关,并且还与电路本来的状态有关,这

是时序逻辑电路在逻辑功效上的特点。因而时序逻辑电路必然包括存储记忆单元

电路。描述时序电路逻辑功效的措施有:三个方程(输出方程、驱动方程(或激

励函数)、状态方程)、状态转换表、状态转换图和时序图等。

19.你懂得那些常用逻辑电平?TTUJCOMS电平能够直接互连吗?

答:常用逻辑电平:12V,5V,3.3V;TTL和CMOS不能够直接互连,因为TTL

是在0.3-3.6V之间,而CMOS则是有在12V的有在5V的。CMOS输出接到TTL是能

够直接互连。TTL接到CMOS需要在输出端口加一上拉电阻接到5V或者12V,

CMOS门的VT=().5VDD,TTL门的VT一般在1.0〜1.4V。

CMOS门输出:高电平为VOH=VDD,低电平为VOL=OV。

TTL门输出:高电平为VOH=3.6V,低电平为VOL=0.3V°

20.什么是正负逻辑?

答:在数字电路中,一般用高电平代表1、低电平代表0,即所谓的正逻辑系统。

反之,用高电平代表0、低电平代表1,即所谓的负逻辑系统。

21.名词解释:

答:VLSI,CMOS,EDA,VHDL,Verilog,HDL,ROM,RAM,DRC,LVS,

SRAM,DRAM,FLSAH,SSRAM,SDRAM,IRQ,BIOS,USB,SDR。

由PMOS管和NMOS管共同组成的互补型MOS集成电路即为CMOS

sram:静态随机存储器,存取速度快,但容量小,掉电后数据会丢失;flash:闪

存,存取速度慢,容量大,掉电后数据不会丢失;dram:动态随机存储器,必须

不停的重新的力口强(REFRESHED)电位差量,否则电位差将减少至无法有足够的

能量体现每一个记忆单位处在何种状态。价格比sram便宜,但访问速度较慢,耗

电量较大,常用作计算机的内存使用;ssram:同时静态随机存储器;SDRAM:

同时动态随机存储器;IRQ:InlerruplReQuest;BIOS:BasicInputOutputSystem;

USB:UniversalSerialBus;;SDR:SingleDataRate;压控振荡器的英文缩写

(VCO)o

22.简述CMOS非门,与非门和或非门的电路及其功效。

答:非门工作原理:A为高电平,T1截止T2导通,L为低电平,符合非逻辑关系。

与非门工作原理:A、B同为高电平时Tl、T2截止,T3、T4导通,L为低电

平,符合与非逻辑关系。反之亦然。

或非门工作原理:当A、B两个输入端均为低电平时,Tl、T2截止,T3、T4

导通,输出Y为高电平;当A、B两个输入端中有一个为高电平时,TKT2中必

有一个导通,T3、T4中必有一个截止,输出为低电平。

异或门电路:

同或门电路:①NMOS管的串联可实现“与逻辑”,并联可实现“或逻辑”,

其输出是该逻辑的反。

②每个CMOS门电路都由互补的NMOS管和PMOS管组合而成,且两互补的

NMOS管、PMOS管的栅极连接在一起作为输入端。

③要实现“与逻辑”,可将对应的NMOS管组合串联;要实现“或逻辑”,可将NMOS

管组合并联。

④NMOS管串联时,其对应的PMOS管一定并联;NMOS管并联时,其对应的

PMOS管一定串联。

23.MOS与非门,多出的输入、输出端该怎么接,悬空?接地?接高电位?

答:门电路中多出的输入端一般不要悬空,因为干扰信号易从这些悬空端引入,

使电路工作不稳定。

与门和与非门:多出输入端接正电源或与有用输入端并接

或门和或非门:多出输入端接地或与有用输入端并接

CMOS电路多出输入端与有用输入端的并接仅适合用于工作频率很低的场所。

TTL电路输入端悬空时相称于输入高电平,CMOS电路多出输入端不允许悬

空。

24.什么是NMOS、PMOS、?什么是增强型、耗尽型?什么是PNP、NPN?他

们有什么差异?

答:NMQS是指沟道在栅电压控制下p型衬底反型变成n沟道,靠电子的流动导

电;

EMQS是指n型P沟道,靠空穴的流动导电。

增强型是指不加栅源电压时,FET内部不存在导电沟道,这时虽然漏源间加上电

源电压也没有漏极电流产生。耗尽型是指当栅源电压为0时,FET内部已经有沟

道存在,这时若在漏源间加上适当的电源电压,就有漏极电流产生。

PNP由2块P型半导体中间夹着一块N型半导体所组成,载流子以空穴为主;NPN

管是由2块N型半导体中间夹着一块P型半导体所组成,载流子载流子以空穴为

主。

25.什么是TTL集成电路?

答:TTL集成电路是一个单片集成电路。在这种集成电路中,一个逻辑电路的所

有元器件和连线都制作在同一块半导体基片上。因为这种数字集成电路的输人端

和输出端的电路结构形式采取了晶体管,因此一般称为晶体管一晶体管

(Transistor-tranSiS-torLogic)逻辑电路,简称TTL电路。

26、IC设计中同时复位与异步复位的区分。

答:同时复位在时钟沿采复位信号,完成复位动作。异步复位无论时钟,只要复

位信号满足条件,就完成复位动作。异步复位对复位信号要求比较高,不能有

毛刺,假如其与时钟关系不确定,也也许出现亚稳态。

27.DSP(数字信号处理芯片)、CPU(中央处理器)、MCU(微控制器)在结

构、特点、功效以及用途上的区分?

答:在设计原理上都是同样的,应用上各具特点,因此结构功效有所不一样。

DSP为迅速处理数字信号而设计,结构上数据,地址总线分开,数据的吞吐量更

大。指令集的设计多考虑信号处理。不过目前,为提升微处理器MCU的性能,

像ARM在设计上,总线也是分开的。

CPU.重要是完成指令的处理,外围接口是独立设计的,像存储器,总线控制器

是独立的,没有集成到CPU中。

而MCIL多应用在嵌入式平台,外围的接口是集成在一起的。一颗芯片就能完成。

逻辑代数三个重要的规则:代入规则、反演规则、对偶规则。后二者的重要区分

在于对偶不做任何取反的操作。

28.晶体三极管的开关特性工作在什么区?

答:工作在截止区和饱和区。此过程包括了4个时间参数:延迟时间Td上升时

间Tr存储时间Ts下降时间Tf

开启时间为:延迟时间+上升时间

关闭时间为:存储时间+下降时间

29.二极管逻辑门:与门电路和或门电路。

30.负载能力有灌电流和拉电流负载之分。

31.不一样逻辑电平的配合:

答:TTL电路高电平最小值为2.4V,低电平最小值为0.8V。

ECL电路高电平为-0.8V,低电平为-1.6V。

CMOS电路电源电压为5V,阈值电压为2.5V,高电平为5V,低电平为0V,能

够直接驱动TTL电路。CMOS输出功率很小,不能驱动电流大的TTL门。

32.逻辑电路选用时重要参数为:

答:逻辑电平、噪声容限、工作速度、功耗。数字逻辑电路分为组合逻辑和时序

逻辑电路两类。组合逻辑电路不含记忆元件,输入和输出间没有反馈。

用基本逻辑门设计组合电路步骤:1、列真值表2、依照真值表写出逻辑函数体

现式。3.、将函数化简变换。4、绘制逻辑电路图5、选择逻辑门装配。

33.描述触发器的措施:

答:1、状态表2、功效表3、状态方程(特性方程)4、波形图(时序图)5状

态图:以图形方式表示输出状态转换的条件和规律。

34.时序电路划分为米里型和摩尔型两种。米里型输出信号与存储电路状态和输

入变量有关。摩尔型仅取决于存储电路状态。

时序电路包括:存储器、移位存储器、计数器。

同时时序电路分析:激励方程、状态方程、输出方程。

35.TT1和COMS电路和区分

答:TTL电路是晶体管-晶体管逻辑电路的英文缩写(Transistcr-Transistcr-Logic),

是数字集成电路的一大门类。它采取双极型工艺制造,具备高速度低功耗和品种

多等特点。

金属-氧化物-半导体(Metal-Oxide-Semiconductor)结构的晶体管简

称MOS晶体管,有P型MOS管和N型MOS管之分。由MOS管组成的集成电

路称为MOS集成电路,而由PMOS管和NMOS管共同组成的互补型MOS集成

电路即为CMOS-IC(ComplementaryMOSIntegratedCircuit)o

CMOS集成电路的性能特点:

微功耗一CMOS电路的单门静态功耗在毫微瓦(nw)数量级。

高噪声容限一CMOS电路的噪声容限一般在40%电源电压以上。

宽工作电压范围一CMOS电路的电源电压一•般为1.5~18伏。

高逻辑摆幅一CMOS电路输出高、低电平的幅度达成全电为VDD,逻辑“0”

为VSS。

高输入阻抗—CMOS电路的输入阻抗不小于108Q,一般可达1010Q。

高扇出能力--CMOS电路的扇出能力不小于50。

低输入电容--CMOS电路的输入电容一般小于5PF。

宽工作温度范围一陶瓷封装的CMOS电路工作温度范围为-550C~125

0C;塑封的CMOS电路为-400C〜850C。

1、TTL电平:

输出高电平>2.4V,输出低电平<0.4V。在室温下,一般输出高电平是3.5V,

输出低电平是0.2V。最小输入高电平和低电平:输入高电平>=2.0V,输入低电

¥<=0.8V,噪声容限是0.4V。

2、CMOS电平:

1逻辑电平电压接近于电源电压,0逻辑电平接近于0V。并且具备很宽的噪

声容限。TTL和COMS电路比较:

1)TTL电路是电流控制器件,而coms电路是电压控制器件。

2)TTL电路的速度快,传输延迟时间短(5-10ns),不过功耗大。COMS电路1勺速

度慢,传输延迟时间长(25-50ns),但功耗低。COMS电路自身的功耗与输入信号

的脉冲频率有关,频率越高,芯片集越热,这是正常现象。

3)COMS电路的锁定效应:COMS电路因为输入太大的电流,内部的电流急剧

增大,除非切断电源,电流一直在增大。这种效应就是锁定效应。当产生锁定效

应时,COMS的内部电流能达成40mA以上,很轻易烧毁芯片。

防御措施:

1)在输入端和输出端加钳位电路,使输入和输出不超出不超出要求电压。

2)芯片的电源输入端加去耦电路,预防VDD端出现瞬间的高压。

3)在VDD和外电源之间加限流电阻,虽然有大的电流也不让它进去。

4)当系统由几个电源分别供电时,开关要按下列次序:开启时,先开启COMS

电路得电源,再开启输入信号和负载的电源;关闭时,先关闭输入信号和负载的

电源,再关闭COMS。

36.全波整流和半波整流的输出电压各为多少

答:单相全波一般比半波多三个二极管

半波输出电压有效值是全波的二分之一

半波0.45U全波0.9U

数字信号处理与高频电路

1、FSFTDFSDTFTDFT的联系和区分

答:时域上任意连续的周期信号能够分解为无限多个正弦信号之和,在频域上就

表示为离散非周期的信号,即时域连续周期对应频域离散非周期的特点,这就是

傅立叶级数展开(FS),它用于分析连续周期信号。

FT是傅立叶变换,它重要用于分析连续非周期信号,因为信号是非周期的,

它必包括了各种频率的信号,因此具备时域连续非周期对应频域连续非周期的特

点。

FS和FT都是用于连续信号频谱的分析工具,它们都以傅立叶级数理论问

基础推导出的。时域上连续的信号在频域上都有非周期的特点,但对于周期信号

和非周期信号又有在频域离散和连续之分。

在自然界中除了存在温度,压力等在时间上连续的信号,还存在某些离散信

号,离散信号可通过连续信号采样取得,也有自身就是离散的。例如,某地区的

年降水量或平均增加率等信号,此类信号的时间变量为年,不在整数时间点的信

号是没故意义的。用于离散信号频谱分析的工具包括DFS,DTFT和DFT。

DTFT是离散时间傅立叶变换,它用于离散非周期序列分析,依照连续傅

立叶变换要求连续信号在时间上必须可积这一充足必要条件,那么对于离散时间

傅立叶变换,用于它之上的离散序列也必须满足在时间轴上级数求和收敛的条

件;因为信号是非周期序列,它必包括了各种频率的信号,因此DTFT对离散非

周期信号变换后的频谱为连续的,即有时域离散非周期对应频域连续周期的特

点。

当离散的信号为周期序列时,严格的讲,傅立叶变换是不存在的,因为它不

满足信号序列绝对级数和收敛(绝对可和)这一便立叶变换的充要条件,不过采

取DFS(离散傅立叶级数)这一分析工具仍然能够对其进行傅立叶分析。

依照DTFT,对于有限长序列作Z变换或序列傅立叶变换都是可行的,或者

说,有限长序列的频域和复频域分析在理论上都已经处理;但对于数字系统,无

论是Z变换还是序列傅立叶变换的合用方面都存在某些问题,重要是因为频率

变量的连续性性质(DTFT变换出连续频谱),不便于数字运算和储存。

参考DFS,能够采取类似DFS的分析措施对处理以上问题。能够把有限长

非周期序列假设为一无限长周期序列的一个主直周期,即对有限长非周期序列进

行周期延拓,延拓后的序列完全能够采取DFS进行处理,即采取复指数基频序

列和此有限长时间序列取有关,得出每个主值在各频率上的频谱分量以表示出这

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论